聚氨酯(PU)的原材料品种丰富,合成工艺和方法很多,再加上独特的分子构成,使得材料拥有非常多优异的性能,如硬度范围宽,强度高,杰出的低温以及耐油、耐磨性能等,在生产、生活的很多方面都有广泛的应用。然而PU的内生热大,耐水性以及耐候性不好,这些不足限定了其在某些特定环境下的使用,因此PU的改性就受到业界的关注。近年来,关于有机硅改性聚氨酯复合材料这一课题已有相关报道,该复合材料与单一的PU材料相较,拥有这两种材料的性能优势,应用前景非常广。本课题主要围绕常规品种的浇注型聚氨酯弹性体(CPUE),对不同含量有机硅二醇改性CPUE的合成以及性能进行了表征和分析,希望研究的结果能对实际生产起到一定的促进作用。主要内容如下:1.有机硅二醇改性PTMG型浇注型聚氨酯弹性体(CPUE)。采取实验室常规的原料-甲苯二异氰酸酯(2,4-TDI),聚四氢呋喃二醇(PTMG)和3,3’-二氯-4,4’-二氨基二苯基甲烷(MOCA),采用化学改性的方法将有机硅二醇引入到聚氨酯分子中,合成了一系列结构相似、有机硅二醇含量不同的PTMG型改性聚氨酯弹性体。通过红外测试技术对其分子结构进行了表征。通过应力-应变测试、热重(TGA)分析、接触角(CA)测试、耐液体测试、扫面电镜(SEM)分析和动态力学性能(DMA)测试等分析手段对弹性体的力学性能、热稳定性、疏水性、耐酸碱性能、表面微观相状态等进行了研究和分析。结果表明,有机硅二醇的嵌入使得聚氨酯弹性体的力学性能、耐热性能、疏水性能以及耐酸碱性能等均得到一定程度改善,这与复合体系中的微相分离程度相关。2.有机硅二醇改性PCL型浇注型聚氨酯弹性体(CPUE)。将PTMG改为聚ε-己内酯二醇(PCL-210N),其他原料、方法、表征手段等保持一致。结果显示,红外测试表明有机硅二醇成功地接入到聚氨酯分子链中,而不是简单的机械混合。同样地,伴随有机硅二醇的加入,体系微相分离程度增大,这也是导致改性聚氨酯弹性体热稳定性、力学性能、耐水性能等得到改善的原因。与聚醚型不同,随着有机硅二醇含量的增加,损耗因子tanδ和损耗模量E’’先减小后增大。